TEMA:FORDON
EX
Videobryggor framtidssäkrar bilen
R TA T
PE R
IKEL
Knep som skapar flexibilitet
V
ad ska bilföraren göra när autonoma fordon bli realitet och hen inte längre behöver hålla i ratten? Det frågar sig både konstruktörer och konsumenter. Det uppenbara svaret är att erbjuda föraren ett större utbud av underhållning i fordonet – mer likt det som dagens passagerare på flyg och tåg har att välja mellan. Samtidigt förlitar sig både förarassistans och självkörning på kameror runt bilen som skickar video till styrenheter (ECU) som bearbetar informationen. Idag används de främst för avancerade parkeringsfunktioner och för att upptäcka det som kan finns i döda vinklar, men inom kort kan de även fungera som elektroniska backspeglar eller för att dölja vindrutestolpar. Därför är det inte förvånande att fordonsdisplayer skeppas i allt större antal. År 2018 var tillväxten enligt IHS 11 procent, vilket var två procent mer än 2017.
I D AG A N VÄ N D S F O R D O N S D I S P L AYE R framför allt i instrumentkluster och mittpaneler, men även i baksätet där de står för underhållning. Den som köper en bil förväntar sig att den ska kunna hanteras likt en smartmobil, exempelvis med enkla anpassningar, mjuk varuuppgraderingar och flexibla val. Konsumenternas önskningar dyker upp i snabbare takt än vad de ECU:er som utveck-
Av Matthias Ortmann, Toshiba Electronics Europe Matthias Ortmann är chefsingenjör med ansvar för applikationsstöd och marknadsföring på Toshiba Electronics Europe, där han arbetat i 14 år. Han har stor erfarenhet av företagets produktfamiljer, såsom enheter för instrumentkluster och ADAS samt audioförstärkare och gränssnitts kretsar. Före Toshiba arbetade han på ljudteknikspecialisten Behringer med hårdvaruutveckling och att handleda hårdvaruingenjörer.
las för nya fordonsmodeller klarar av att hantera. Detta i kombination med att fordonselektroniken specificeras flera år innan bilen börjar säljas ger bilköparen en känsla av att en ny bil inte kan mäta sig med upplevelsen från den egna smartmobilen. D E T Ä R E N U T M A N I N G att köpa in delar, som kameror och skärmar, som ska vara tillgängliga under ett fordons hela livstid. Till detta kommer att konsumenterna förväntar sig att skärmstorleken och bildkvaliteten ökar snabbare än vad ECU:erna som de är anslutna till kan hantera. Det betyder att en flexibel videoarkitektur, med in- och utgångar som kan anpassas till nya skärmar, är att föredra under en bilmodells livstid. På videoingångssidan kan de flesta systemkretsar (SoC, System-on-a-Chip) för fordonstillämpningar antingen ha en parallell
videoingång eller MIPI CSI-2-gränssnitt. Den parallella ingången passar väl för CMOSsensorer som har YUV- eller RGB-utgång tillsammans med synkroniseringssignaler. Dessa sensorer sitter på utsidan av fordonet och kan exempelvis varna för döda vinklar. Det betyder att de kräver en SerDes-lösning (serialiserare-avserialiserare) som länkar kameran till ECU:n för bearbetning av videon. Gränssnittet hanterar även styrdata, vanligtvis en I2C-buss för konfigurering, över ett trådat gränssnitt såsom en tvinnad parkabel. PA R A L L E L L A G R Ä N S S N I T T kräver många an slutningar, därför finns vanligen ett begränsat antal sådana på en systemkrets. MIPI CSI-2 är ett väldigt vanligt gränssnitt hos fordonskvalificerade systemkretsar. Det erbjuder hög prestanda, låg effekt och lågt EMI. Det stödjer en videoupplösning på 8k eller
Olika videobryggor, deras egenskaper och format.
26
ELEKTRONIKTIDNINGEN 4/20
